Como obter um acabamento suave em peças impressas em 3D: um guia para lixar impressões 3D

Alisar componentes impressos em 3D para uma aparência profissional é útil para melhorar sua aparência e funcionalidade, seja para um protótipo, modelo ou peça de uso final. Eles geralmente exigem pós-processamento para transformar modelos impressos em 3D que têm uma superfície áspera e textura em camadas em um acabamento suave. Uma das técnicas mais eficazes para refinar impressões em 3D é o lixamento. O lixamento pode suavizar superfícies ásperas em superfícies elegantes visualmente mais agradáveis. Neste guia, você aprenderá sobre todo o processo de lixamento, desde a preparação da sua impressão até a seleção correta de ferramentas e materiais. Depois de ler este artigo, você estará equipado com conhecimento e dicas para ajudá-lo a obter um ótimo acabamento em suas peças impressas em 3D, independentemente do seu nível de habilidade.

Quais métodos você usaria para lixar impressões 3D?

Selecionando a lixa correta para componentes impressos em 3D

A seleção da lixa para peças 3D deve levar em consideração os níveis de granulação e as características do material da lixa. Comece removendo linhas de camada e outras imperfeições usando granulações grossas de 100-200. Em seguida, mude para 400-600 mais finas para alisar e refinar a superfície. Para o acabamento final, faça o polimento com granulações ainda maiores, como 1000 e acima. É sugerido usar lixa úmida e seca, pois o calor criado impede e não ocorre dano ao material do filamento. A lixa em si também deve ser adequada para o material de impressão, que pode ser PLA, ABS ou resina, sem causar arranhões indesejados ou desgastar o material de impressão.

Uma abordagem abrangente para lixamento úmido para alisamento eficaz da superfície

1. Passo 1: Reúna suas ferramentas. Para a tarefa, uma variedade de lixas úmidas/secas com diferentes níveis de granulação (por exemplo, 220, 400, 600, 1000 e mais), um pano limpo, um recipiente com água e um borrifador são必necessários. Se for jateado com sabão, ele pode atuar como um lubrificante, minimizando a tensão do atrito.
2. Passo 2: Use uma lixa de grão mais fino primeiro. Para lixar linhas de camada e imperfeições perceptíveis, pode-se utilizar uma lixa de grão 220 mais grossa. Quando o calor se acumula durante o processo, molhar a lixa em água será uma ajuda significativa, pois o trançamento será mais suave. Para obter os melhores resultados, os movimentos circulares devem ser constantes ao avançar a lixa.
3. Passo 3: Mude para grades mais finas gradualmente. Depois de todo o alisamento, progrida para grãos menos grossos, como 400 ou 600, para fazer os riscos finais. Enquanto a peça estiver molhada, a lixa melhorará a superfície gradualmente, além de garantir que todas as eficiências sejam coletadas e uma área limpa ao redor dela.
4. Passo 4: Lave e olhe para a peça frequentemente. Para fazer uma avaliação mais clara da superfície e se livrar de quaisquer peças restantes, a peça deve ser lavada. Para evitar retenção excessiva, a lavagem limpa as peças restantes, ao mesmo tempo em que permite uma visão clara dos contornos, contornos e bordas.
5. Polir com grãos altos para um acabamento brilhante. Para o polimento final, use lixa com grãos de 1000 ou mais. Esta etapa fornece suavidade, o que é perfeito para deixar impressões 3D prontas para a tinta ou selante. Sempre mantenha uma quantidade uniforme de força e movimento, pois manchas irregulares podem ser criadas.
6. Limpe e seque a superfície. O último passo do lixamento é lavar a peça sob um jato de água para eliminar quaisquer materiais abrasivos restantes. Em seguida, usando uma toalha de microfibra limpa, bata cuidadosamente na superfície para se livrar de manchas de água e garantir que a superfície esteja limpa e pronta.

Se você seguir corretamente esses passos com os materiais certos, você obterá uma superfície muito fina em suas impressões 3D. O lixamento úmido adequado não só sofisticou a aparência do projeto, mas também a durabilidade da superfície pintada ou revestida.

Os elementos para obter um acabamento de superfície suave

Para obter um acabamento superficial perfeito , é fundamental atentar para a sequência de lixamento, o tipo de abrasivo utilizado e a direção do lixamento. Lixadeiras mecânicas removem o material bruto com lixas grossas, passando para grãos mais finos até chegar a superfícies lisas e sem riscos, como ocorre no polimento de metais com abrasivos de granulometria progressivamente mais fina. A direção uniforme da lixadeira garante a remoção homogênea de material da superfície, eliminando áreas que não foram lixadas uniformemente. A escolha do substrato adequado, como óxido de alumínio para metais ou carbeto de silício para plásticos, melhora consideravelmente o acabamento superficial. Todos esses parâmetros, em conjunto, determinam o conforto e a eficiência do trabalho realizado com a máquina para madeira e, consequentemente, a beleza e a resistência da peça finalizada.

Quais são os benefícios do lixamento ao trabalhar com impressões 3D PLA?

Eliminando linhas de camada em impressões 3D PLA

Lixar é um processo muito útil para polir impressões 3D PLA, eliminando linhas de camada. Este processo começa com lixa grossa, como 100 grãos e, depois, podem ser usadas lixas mais finas, como 400 ou até 1000. Lixar com água, também conhecido como lixamento úmido, é muito útil porque reduz o atrito e o risco de superaquecimento do material. Para obter os melhores resultados, o lixamento deve ser executado em círculos ou movimento linear. No geral, o alto desempenho estético e funcional das impressões PLA pode ser bastante aprimorado por meio deste processo.

Desativando lixa de grão fino para lixar superfícies de impressões PLA

Para obter um acabamento impecável nas impressões em PLA, é necessário usar lixa fina de grão 400 a 1000. A lixa de grão mais fino remove os riscos deixados pela lixa de grão mais grosso, proporcionando um acabamento completo. É fundamental aplicar lixa úmida durante esse processo, pois ela ajuda a evitar o acúmulo de poeira e óleo que podem deformar o PLA. Uma cobertura uniforme e consistente com lixa de grão 400 ou inferior resulta em uma aparência mais refinada, deixando as impressões em PLA com um aspecto elegante, perfeito para exibição.

É possível lixar diferentes materiais de impressão 3D?

Métodos para lixar resina em objetos impressos em 3D

Devido à fragilidade da resina, o escárnio pode ser feito, mas com uma abordagem cautelosa. Comece com uma lixa grossa, variando de 200 a 400 para remover marcas de suporte e achatar superfícies como o trabalho de preparação. Após o trabalho de preparação inicial, comece a usar lixas mais finas variando de 800 a 1500 para suavizar as bordas ásperas para um acabamento mais polido. Lixar com água produzirá melhores resultados, reduzindo a poeira liberada e evitando a imersão em lixa entupida e, mais importante, manterá o controle sobre todo o processo. Certifique-se sempre de lixar com pressão suave para evitar lixar demais ou danificar os detalhes mais finos da resina. Para um acabamento mais requintado e profundo, polir ou aplicar uma camada transparente pode ajudar na clareza da resina.

Diferentes técnicas de lixamento para vários materiais 3D

Diferenças como propriedades de superfície e durabilidade dos materiais usados ​​na impressão 3D justificam o uso de diferentes técnicas de lixamento.

1. PLA: Comece lixando o PLA 3D com uma lixa grossa de 200 a 400 grãos e depois passe para uma lixa macia de 800 a 1500 grãos para um acabamento muito mais suave, mas certifique-se de lixar úmido para controlar a poeira aquecida que pode deformar o material.
2. ABS: Interfaces para colagem de ABS exigem bastante cuidado. A acetona suavizará as bordas do ABS, mas o contato excessivo pode causar derretimento da superfície. Para superfícies mais firmes, sugere-se a perfuração.
3. PETG: Lixar PETG pode ser complicado, mas pode ser feito com um pouco mais de esforço. A lixadeira de cinta faz o trabalho perfeitamente com cintas 600 e 1500, enquanto para o bloco final é recomendado usar o bloco 3000. Apare e limpe a superfície para uma aparência ideal.
4. Impressões em resina: Ao trabalhar com impressões de resina, o estágio inicial deve exigir 200 grãos para remover suportes salientes. Conforme o trabalho avança, grãos mais finos de lixa devem ser usados ​​para aumentar a clareza, fazendo acabamentos com grãos 2000 ou super finos. Use bloco para lixar e polir para aumentar o acabamento da superfície.

O planejamento e a execução cuidadosos durante a seleção de técnicas e ferramentas de lixamento de acordo com os materiais garantem que os requisitos específicos de cada impressão sejam atendidos de maneira detalhada e complexa.

Alternativas de lixamento para outros materiais

• Preparação e pintura: Vários materiais, como PLA, ABS e impressões de resina, passam por uma mudança distinta por meio do processo de preparação e pintura. Primeiro, certifique-se de que a área de superfície desejada esteja preparada e, em seguida, aplique tinta para dar cor e detalhes sobre ela. Pulverizar a tinta permite uma cobertura equilibrada.
• Polimento: Quanto às peças feitas com resina ou PETG, pode-se usar compostos de polimento em tais materiais para melhorar o brilho. Essa técnica funciona excepcionalmente bem em componentes transparentes ou decorativos.
• Tratamento Térmico: A rotação de um bloco e de uma folha工作台机铣床置物框 pode ser usada para suavizar imperfeições excedentes em materiais como ABS. Usando essa técnica, pode-se obter um acabamento claro. Para trabalhar com áreas externas, é necessária a máxima precisão para garantir que não ocorra deformação.
• Suavização de Vapor: Este método é amplamente utilizado para ABS. O material é colocado sob um fluxo de solvente, por exemplo, acetona, para passar por alisamento de vapor. Isso permite que o material atinja algum brilho para melhor acabamento. Medidas de segurança e ventilação apropriada são críticas.
• Revestimentos: O uso de epóxi é recomendado para revestimento, pois pode ajudar a secar e polir o material, tornando-o mais atraente. Esses revestimentos são úteis para materiais de escultura, bem como pinturas.

Por meio de aplicação de primer e pintura, além dos devidos retoques finais, os materiais podem ser adaptados com precisão à finalidade pretendida, garantindo um desempenho suave.

Que tipo de equipamento preciso para lixar peças impressas em 3D?

Ferramentas primárias para pós-processamento adequado

1. Lixa – Uma variedade de grãos (como 100-1000) é necessária para o acabamento da superfície, onde grãos grossos são usados ​​para moldar, enquanto grãos mais finos são usados ​​para polir.
2. Blocos de lixa – Eles auxiliam na aplicação de pressão uniforme durante o lixamento manual, o que ajuda a melhorar a regularidade da superfície.
3. Arquivos de agulha – Ótimo para acabamento detalhado em cortes pequenos ou de formatos complexos, especialmente em impressões menores.
4. Ferramentas Rotativas – Ótimo para remoção rápida de material e trabalho com geometrias complexas. Acessórios acopláveis, como tambores de lixamento ou brocas de moagem, os tornam ainda mais versáteis.
5. Equipamento de segurança – Sempre use luvas e uma máscara contra poeira para se proteger de detritos e partículas ao lixar.

Para garantir eficiência no fluxo de trabalho de pós-processamento de peças impressas em 3D, certifique-se de se equipar com essas ferramentas.

Aplicação de esponjas de lixa para resultados ideais

1. Prepare o nível certo de determinação: Diferentes esponjas de lixamento têm diversos níveis de granulação. Grif de 60 e 80 apreendem valores grosseiros, que são excelentes para moldar e remover excesso de materiais, enquanto bordas mais finas, como 120 e 240, são usadas para alisar superfícies.
2. CS: Prepare a superfície que será trabalhada para que esteja completamente limpa e livre de qualquer sujeira ou óleo para que a esponja possa fazer contato adequado com ela durante o lixamento.
3. Exercer pressão igual: Certifique-se de segurar a esponja de lixar firmemente e lixar a superfície com pressão igual. Comece a mover-se curvilínea e, quando se acostumar com o movimento, mude para linear, dependendo do formato e do contorno da superfície lixada.
4. Pare e examine periodicamente: Certifique-se de parar de vez em quando e verificar a superfície que está sendo trabalhada para ver se você está obtendo os resultados desejados. Ajuste sua abordagem e nível de granulação conforme necessário para atingir o acabamento preciso que você está buscando.
5. Molhe a esponja: Depois de terminar de usar a esponja, lave-a para se livrar de qualquer acúmulo de sujeira indesejada. Isso manterá a esponja eficaz para preparação de areia no futuro.

Se você seguir esses passos, seu projeto não parecerá mais uma bagunça de jateamento de areia e parecerá suave e profissional.

Quais são os desafios no lixamento de impressões 3D e como superá-los?

Lixe: superando os desafios do pós-processamento de impressão 3D

Ao lixar, o principal desafio que precisa ser enfrentado nos objetos de manufatura aditiva é a serragem, precisamos cuidar de saliências, caroços ou até mesmo linhas de camadas e preenchê-las adequadamente. Use uma lixa grossa ou uma esponja de lixa para atingir efetivamente as falhas mais pronunciadas. Elas devem ser alisadas e polidas ao longo do tempo com uma lixa fina. Ao concluir esta tarefa, certifique-se de que o objeto esteja bem apoiado para que não haja danos durante o processo de lixamento. Pequenas limas ou instrumentos de lixamento podem ajudar a lidar com regiões difíceis ou detalhes intrincados. Junto com isso, o enchimento de massa também pode ajudar com lacunas como a borda externa de componentes impressos em 3D, juntamente com algumas formas onduladas. Isso ajuda na melhor preparação da superfície em menos tempo.

Como aplicar primer e pintar para um acabamento brilhante

Peças de fabricação aditiva auxiliares podem ser colocadas na tinta para um acabamento brilhante, mas o cuidado e a preparação adequados devem ser seguidos ao longo das bordas para que fique perfeito. O primer para materiais específicos funciona melhor para componentes de plástico, então use um que combine melhor com a impressão 3D. Também garante que uma superfície plana e uniforme seja preparada junto com melhor capacidade de aderência da tinta. Junto com isso, borrife finamente colocando a lata a cerca de 6 a XNUMX polegadas de distância pode fazer a distribuição nivelada igualmente. Camadas de acabamento de primer com cada camada enquanto deixa secar completamente como sempre se deve fazer.

Após a aplicação do primer, o próximo passo envolve a preparação da superfície. Use uma lixa fina de 400 a 800 grãos e lixe levemente a superfície até ficar lisa. Quando se trata da tinta, certifique-se de usar tinta spray brilhante de qualidade ou tinta acrílica destinada ao uso em plástico. A tinta deve ser aplicada em camadas finas e uniformes com amplo tempo de secagem entre as camadas para permitir que a tinta seque completamente para evitar gotejamento ou revestimento irregular. Após a pintura, é ideal selar a superfície com uma camada de acabamento brilhante transparente para maior proteção e melhoria do brilho. Lembre-se sempre de seguir o tempo de secagem necessário para cada etapa para que os resultados sejam ótimos.

Perguntas Frequentes (FAQs)

P: Por que o lixamento é essencial para o acabamento da superfície de peças impressas em 3D?

R: O lixamento precisa ser feito para atingir a estética máxima de uma impressão 3D. Primeiro, ele remove as linhas de camada. Segundo, ele pode servir como uma etapa de preparação de tinta. O lixamento leva a melhores resultados estéticos e funcionais para impressões de resina FDM e 3D, o que leva a impressões 3D de alta qualidade.

P: Que tipo de lixa é usada para lixar impressões 3D?

R: Ao lixar, geralmente é feito em etapas, começando com uma lixa áspera, que é em torno de 200, e depois gradualmente passando para uma lixa mais fina para polir. O lixamento grosso ajuda a lidar com as características da impressão e auxilia no alisamento posterior com uma lixa média.

P: O que é melhor para finalizar a superfície de impressões 3D, lixamento úmido ou seco?

R: Na maioria dos casos, lixar úmido faz mais sentido, especialmente com impressões FDM e ABS, pois melhora a qualidade do acabamento. O lixamento úmido é melhor porque há menos poeira e o papel tem menos probabilidade de entupir, o que é bom para o resultado geral.

P: Como a altura da camada afeta o processo de lixamento para impressões 3D?

A: Com uma altura de camada menor, as impressões são mais fáceis de lixar devido às camadas mais finas, resultando em menos linhas de camada visíveis. Impressões de camada mais alta, por outro lado, exigirão lixamento mais extenso para atingir uma superfície lisa.

P: É possível usar alisamento com acetona em vez de lixamento para impressões em ABS?

R: Sim, o tratamento com vapor de acetona é uma etapa de acabamento comumente realizada com impressões em ABS. Ele é capaz de dissolver os níveis externos da impressão e, assim, criar uma superfície lisa sem a necessidade de lixamento excessivo.

P: Qual é o melhor processo de acabamento para peças funcionais que exigem precisão máxima?

R: Para peças funcionais, o acabamento mais preciso é sempre obtido lixando cuidadosamente o excesso de material. Tirar muito pode destruir as dimensões. Se outros acabamentos forem adicionados, lixe sob a camada e certifique-se de que a superfície esteja funcional após a camada.

P: Como altero as configurações da minha impressora para facilitar o lixamento?

R: Se você quiser ajustar suas configurações para que as impressões sejam mais fáceis de lixar, é aconselhável diminuir a altura da camada enquanto diminui a velocidade. Essas mudanças geralmente resultam em um lixamento aparentemente sem esforço.

P: Você tem alguma recomendação específica para lixar impressões de resina 3D?

R: Ao lixar impressões de resina 3D, é melhor usar lixamento úmido para reduzir a quantidade de calor gerado e poeira criada. Como a resina UV tende a ser mais quebradiça, é melhor ser gentil e controlar o lixamento para evitar danificar a superfície da impressão.

P: Que nível de acabamento de lixamento devo esperar em minhas impressões 3D?

A: Seguir o procedimento correto de lixamento para impressões 3D resultará em uma superfície lisa com o mínimo de linhas de camada. A superfície estará pronta para pintura ou outros processos de acabamento, dependendo do material utilizado e do nível de detalhe da superfície lixada.

Fontes de Referência

1. Efeito do lixamento e do tratamento com plasma de peças impressas em 3D na adesão à madeira com adesivo de PVAc

• autores: M. Kariž et al.
• Diário: Polymers
• Data de publicação: 2021-04-01
• Token de citação: (Kariž et al., 2021)
• Resumo:
  • Este estudo analisa os efeitos do lixamento e do tratamento com plasma na resistência de ligação de peças de PLA, Wood-PLA e ABS impressas em 3D à madeira usando adesivo PVAc.
  • Metodologia: Os autores processaram e avaliaram a resistência ao cisalhamento de ligação das amostras impressas em 3D com diferentes tratamentos de superfície (não tratada, lixada, tratada com plasma, lixada e tratada com plasma). Foi feita uma avaliação dos efeitos do tratamento de superfície na capacidade de ligação das superfícies impressas em 3D.
  • Principais conclusões: As descobertas sugerem que a força de ligação de peças impressas em 3D à madeira foi significativamente melhorada pela aplicação de um tratamento de plasma. No caso de materiais ABS, a combinação de tratamento de plasma e lixamento demonstrou fornecer a maior força de ligação, destacando assim o valor da preparação da superfície na colagem adesiva.

2. Acabamento superficial de poliéter-éter-cetona amorfa fabricada por FDM e seu compósito reforçado com fibra de carbono por fresagem a seco

• autores: Cheng Guo e outros.
• Diário: Polymers
• Data de publicação: 2021-06-30
• Token de citação: (Guo et al., 2021)
• Resumo:
  • O objetivo deste estudo é melhorar a qualidade da superfície de polieteretercetona (PEEK) impressa em 3D peças e fibra de carbono peças reforçadas de PEEK (CF/PEEK) por meio de fresamento a seco para mitigar o efeito escada geralmente visto em métodos de Modelagem por Deposição Fundida (FDM).
  • Metodologia: A pesquisa analisou as inter-relações entre os parâmetros de impressão 3D, como ângulo de varredura e espessura da camada, com os parâmetros de fresamento, incluindo profundidade de corte, velocidade do fuso e taxa de avanço por dente, com o objetivo de melhorar o acabamento da superfície.
  • Principais conclusões: Os resultados indicam que algumas configurações de fresamento podem melhorar significativamente o acabamento da superfície de componentes impressos em 3D, reduzindo o fenômeno da escada e melhorando as qualidades mecânicas e cosméticas das peças.

3. Microválvulas e microbombas impressas em 3D no estilo Quake

• autores: Yuan-Sheng Lee e outros.
• Diário: Laboratório em um chip
• Data de publicação: 2018-04-17
• Token de citação: (Lee e outros, 2018, págs. 1207–1214)
• Resumo:
  • Apresentaremos a microválvula e as bombas impressas em 3D, especializadas para controle de fluxo contínuo e preciso, ao mesmo tempo em que enfatizaremos o papel das propriedades de superfície desses componentes.
  • Metodologia: Neste estudo, os autores construíram microválvulas e microbombas usando uma técnica de impressão 3D estereolitográfica, concentrando-se no design e na melhoria das peças impressas para vedação e funcionalidade adequadas.
  • Principais conclusões: Ao examinar as microválvulas impressas em 3D, o estudo mostrou que elas tiveram um bom desempenho e observou que acabamento superficial do processo de impressão era essencial para a funcionalidade do dispositivo. Ele demonstra as possibilidades da impressão 3D para sistemas fluídicos sofisticados.

4. Lixa

5. Impressão 3D